淺談matplotlib.pyplot與axes的關(guān)系
最近在學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)可視化,梳理一下其中一些諸如pandas繪圖、matplotlib繪圖、pyplot(plt)、axes等概念。
重要的事情說三遍:axes不是axis!axes不是axis!axes不是axis!
重要的事情說三遍:pyplot是接口不是對象!pyplot是接口不是對象!pyplot是接口不是對象!
很多書上一上來就直接import matplotlib.pypltot as plt,然后就教你plt.xxx()。這種方式固然沒錯,可問題就出在了plt只是一個interface,只是一個接口,連對象都算不上(仔細(xì)回想,你確實沒有實例化過任何一個名叫plt類型的對象)這給本來就對面向?qū)ο缶幊滩⒉缓苁煜さ奈?em>帶來無窮無盡的困擾。plt這個接口的意義在于:
- 通過接口直接畫圖(這時候我們把這個接口看成一個黑盒,根本不要去管其中有些什么對象類型)
- 通過接口實例化別的類型的對象(如
figure類型axes類型等)
1.通過plt.xxx()直接繪圖
就像各種教程和書上的常規(guī)操作一樣,我們可以用plt.plot(), plt.bar()等繪制不同類型的圖(部分總結(jié)如下表)
表一 plt中用于繪圖的部分函數(shù)
| 函數(shù)名 | 作用 |
|---|---|
| plt.bar() | 條形圖 |
| plt.barh() | 橫排條形圖 |
| plt.boxplot() | 箱線圖(plt.box()是另一個函數(shù)) |
| plt.hist() | 頻率直方圖 |
| plt.plot() | 折線圖 |
我們可以用plt的其他一些函數(shù)來對圖表的標(biāo)題等進(jìn)行設(shè)置(部分總結(jié)如下表)
表二 plt中用于設(shè)置的部分函數(shù)
| 函數(shù)名 | 作用 |
|---|---|
| plt.title() | 設(shè)置圖表標(biāo)題 |
| plt.grid() | 設(shè)置圖表網(wǎng)格 |
| plt.xlabel();plt.ylabel | 設(shè)置x;y軸標(biāo)題 |
| plt.xticks();plt.yticks() | 設(shè)置x;y軸刻度 |
| plt.xlim();plt.ylim() | 設(shè)置x;y軸范圍 |
| plt.annotate() | 設(shè)置標(biāo)注 |
(具體的參數(shù)和用法詳見 https://matplotlib.org/api/pyplot_summary.html )
用plt繪圖的方便之處,同樣也是它最令人迷惑的地方,就是它沒有一個顯性的對象。
我們甚至可以調(diào)用pandas繪圖以后,用表二中的plt函數(shù)來對pandas生成的這個圖表進(jìn)行設(shè)置。
例程如下:
import matplotlib.pyplot as plt
from pandas import Series
data = Series([1.47,1.62,1.78,1.94,2.38,2.60],index=['2012','2013','2014','2015','2016','2017'])
#注意下一行的對象是'data',它是一個series對象,調(diào)用的是pandas繪圖函數(shù)
data.plot(label='income', color = 'r', linestyle=':', marker = 's')#具體的pandas繪圖之后會細(xì)講
#但接下來我們甚至可以調(diào)用plt的函數(shù)對它進(jìn)行設(shè)置
plt.title('Income chart')
plt.xlabel('Year')
plt.ylabel('income')
plt.annotate('Largest point',xy=(5,2.60),xytext=(3,2.5), arrowprops=dict(arrowstyle='->'))
plt.show()

上面這個例子就展示了pyplot(plt)的特點,不用指明對象就能進(jìn)行畫圖和設(shè)置,當(dāng)我們在同一個程序中的圖比較少的時候這是方便的,但當(dāng)我們同一個程序中的圖很多的時候,這種沒有顯性對象的方式會導(dǎo)致我們沒有辦法重新調(diào)用之前的圖(因為沒有對象名)也會給人一種很不踏實的感覺。
2.實例化figure和axes對象后繪圖
就像前文提到的,plt只是一個接口而不是對象。
在matplotlib中,有兩個重要的對象類型:figure對象可以把它想成一張空白圖紙,在上面可以繪制一個或多個axes對象(還可以有其他對象等)。axes對象是一個圖像的主要部分(它包括了圖線、xy軸等部分)。
我們可以使用plt接口生成figure對象和axes對象,然后對axes對象調(diào)用方法來實現(xiàn)畫圖和設(shè)置。
總體思路是:
- 實例化figure對象
- 實例化axes對象
- 對axes對象調(diào)用方法進(jìn)行畫圖和設(shè)置
例程如下:
import matplotlib.pyplot as plt
from pandas import Series
data = Series([1.47,1.62,1.78,1.94,2.38,2.60],index=['2012','2013','2014','2015','2016','2017'])
#調(diào)用plt接口,實例化figure1對象
figure1 = plt.figure(facecolor='w')#faceclolr設(shè)置背景顏色
#實例化ax1對象
ax1 = figure1.add_subplot(111)#ax1是figure1的第1行第一列的第1張圖表
#注意下一行的對象是'ax1',它是一個axes對象,調(diào)用的是matplotlib.axes繪圖函數(shù)
ax1.plot(data,label='income', color = 'r', linestyle=':', marker = 's')
#接下來我們調(diào)用ax1的方法對它進(jìn)行設(shè)置
ax1.set_title('Income chart')
ax1.set_xlabel('Year')
ax1.set_ylabel('income')
ax1.annotate('Largest point',xy=(5,2.60),xytext=(3,2.5), arrowprops=dict(arrowstyle='->'))

用這種方式畫出來的圖,每一個對象都有它自己的名字,方便后面繼續(xù)調(diào)用、修改。代碼也就多了兩行實例化的過程,并沒有麻煩很多,個人很喜歡用這種方式畫圖(也給人一種很踏實的感覺)。
類比上面的表一和表二,給出對于axes對象的方法函數(shù)表:
表三 axes對象用于繪圖的部分方法函數(shù)
| 函數(shù)名 | 作用 |
|---|---|
| ax.bar() | 條形圖 |
| ax.barh() | 橫排條形圖 |
| ax.boxplot() | 箱線圖 |
| ax.hist() | 頻率直方圖 |
| ax.plot() | 折線圖 |
表四 axes對象中用于設(shè)置的部分方法函數(shù)
| 函數(shù)名 | 作用 |
|---|---|
| ax.set_title() | 設(shè)置圖表標(biāo)題 |
| ax.set_xlabel(); ax.set_ylabel | 設(shè)置x;y軸標(biāo)題 |
| ax.set_xticks(); ax.set_yticks() | 設(shè)置x;y軸刻度 |
| ax.set_xlim(); ax.set_ylim() | 設(shè)置x;y軸范圍 |
| ax.annotate() | 設(shè)置標(biāo)注 |
(具體的參數(shù)和用法詳見 https://matplotlib.org/api/axes_api.html )
注意表一和表三,表二和表四的異同:
- 表一表二中的
plt是固定的名字,不論畫什么都是plt.xxx(),而表三和表四中ax.xxx()中的ax要改成你實例的對象名。 - 注意對比表二和表四,很多作用相同的東西,跑到了axes這里要多加一個
set_
用實例化axes的方式畫圖很重要,因為多子圖的繪制更是需要依賴axes對象。
我還會分兩期分別介紹一下axes與多子圖的繪制和axes與pandas繪圖的關(guān)系。
到此這篇關(guān)于淺談matplotlib.pyplot與axes的關(guān)系的文章就介紹到這了,更多相關(guān)matplotlib.pyplot axes內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家!
- matplotlib.pyplot畫圖并導(dǎo)出保存的實例
- OpenCV里的imshow()和Matplotlib.pyplot的imshow()的實現(xiàn)
- matplotlib.pyplot繪圖顯示控制方法
- pycharm使用matplotlib.pyplot不顯示圖形的解決方法
- matplotlib.pyplot畫圖 圖片的二進(jìn)制流的獲取方法
- Python利用matplotlib.pyplot繪圖時如何設(shè)置坐標(biāo)軸刻度
- 淺談Matplotlib簡介和pyplot的簡單使用——文本標(biāo)注和箭頭
- 基于Python數(shù)據(jù)可視化利器Matplotlib,繪圖入門篇,Pyplot詳解
- 不同版本中Python matplotlib.pyplot.draw()界面繪制異常問題的解決
相關(guān)文章
Pytorch實現(xiàn)Fashion-mnist分類任務(wù)全過程
這篇文章主要介紹了Pytorch實現(xiàn)Fashion-mnist分類任務(wù)全過程,具有很好的參考價值,希望對大家有所幫助。如有錯誤或未考慮完全的地方,望不吝賜教2022-12-12
Python實現(xiàn)HTTP協(xié)議下的文件下載方法總結(jié)
這篇文章主要介紹了Python實現(xiàn)HTTP協(xié)議下的文件下載方法總結(jié),包括端點續(xù)傳下載等功能,需要的朋友可以參考下2016-04-04
在Python中使用filter去除列表中值為假及空字符串的例子
今天小編就為大家分享一篇在Python中使用filter去除列表中值為假及空字符串的例子,具有很好的參考價值,希望對大家有所幫助。一起跟隨小編過來看看吧2019-11-11
分布式訓(xùn)練training-operator和pytorch-distributed?RANK變量不統(tǒng)一解決
這篇文章主要介紹了分布式訓(xùn)練training-operator和pytorch-distributed?RANK變量不統(tǒng)一問題的解決方案詳解,有需要的朋友可以借鑒參考下,希望能夠有所幫助,祝大家多多進(jìn)步,早日升職加薪2023-04-04

